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細菌細胞表層への体腔提示と体腔への高分子ターゲッティング機構

体腔向细菌细胞表面的呈现和聚合物向体腔的靶向机制

基本信息

批准号：
10145229
负责人：
村田幸作
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞内で合成された高分子物質が、細胞外に分泌される過程に関しては特殊な分子機構が提出されているが、細胞が高分子物質を取り込む機構は殆ど不明である。微生物細胞が高分子物質を資化する場合には、先ず、菌体外酵素によって高分子物質を低分子化し、生じた低分子化物を取り込むのが一般的である。しかし、本研究で扱うSphingomonas属細菌(A1株)では、低分子化酵素は細胞質に存在し菌体外に分泌されない。また、A1株は、微生物学の歴史の中で初めて見い出した細胞表層に特殊な体腔を有する細菌であり、その体腔に高分子物質を濃縮する。従って、体腔を介した極めて斬新な高分子物質取り込み機構の存在が予想される。本研究では、微生物細胞が高分子物質(多糖アルギン酸)を細胞内に取り込む分子機構を明らかにすることを目的とした。先ず、高分子アルギン酸の細胞内取り込みに変異を有する株AL-Lを誘導した。次に、定法に従ってAL-L株の変異を相補する9kbのDNA断片をクローニングし、その全一次構造を決定した。その結果、取り込み遺伝子群が見い出された。本遺伝子群は、高分子物質取り込みの特異的膜トランスポーター[透過酵素領域(0.6kb)、ATPase領域(1.1kb)]をコードしており、微生物の高分子物質取り込み系の存在を初めて明らかにした。以上の結果より、高分子アルギン酸は、先ず、体腔に濃縮された後、トランスポーターによって細胞内に取り込まれ、細胞内で低分子化及び資化が行われることが判明した。これは、微生物細胞の高分子利用機構の新規発見である。尚、本研究で購入したタイテック振とう恒温槽LT-10F(470干円)は、本研究を遂行する上で非常に有用であった。

The process of intracellular synthesis and extracellular secretion of high molecular substances is related to the formation of special molecular mechanisms, and the mechanism of cellular synthesis of high molecular substances is unknown. Microorganism cells produce high molecular weight substances, such as low molecular weight substances, low molecular weight substances, and low molecular weight substances. In this study, Sphingomonas (strain A1) was found to secrete low molecular weight enzymes in vitro. For the first time in the history of microbiology, A1 strains have been found in the surface layer of cells, in the presence of bacteria, in the body cavity, and in the concentration of polymer substances. The existence of new polymer materials and mechanisms is expected to be discussed in detail. The aim of this study is to understand the molecular structure of microbial cells by extracting high molecular substances (polysaccharides) from them. In the first place, the intracellular isolation of high molecular weight acids is different from that of AL-L. A 9kb DNA fragment was isolated from the AL-L strain and the entire primary structure was determined by sequencing. The result of the test is that the test results of the test results can be obtained by selecting the test results. This gene subgroup contains the specific membrane components of the polymer material selection system [enzyme domain (0.6kb), ATPase domain (1.1kb)]. The above results show that high molecular weight compounds can be isolated from cells, and that high molecular weight compounds can be isolated from cells. New regulations on the utilization of polymer by microbial cells. This study is very useful for the purchase of thermostat LT-10F (470 dry yen).